УДК 621.833 А. Н. ПЕТРОВСКИЙ, канд. техн. наук (НГТУ им. Р. Е. Алексеева, г. Нижний Новгород), e-mail:
[email protected]
Конструктивно-технологическая оптимизация геометрических параметров эвольвентного зацепления Предложена оптимизация параметров эвольвентного зацепления на ос нове условий существования и качества зацепления. Решение получено в ви де двухмерного массива возможных чисел зубьев. Ключевые слова: редуктор, зубчатые передачи, эвольвентное зацепле ние, двухпозиционный обкат, оптимизация, нагрузочная способность, уро вень шума, вибрации. In the paper an optimization of parameters of involute gearing, based on the conditions of the gearing existence and its quality, is proposed. The solution is ob tained in the form of two-dimensional array of possible teeth number. Keywords: gearbox, gears, involute gearing, two-position running-in, opti mization, load-carrying capacity, noise level, vibrations.
Многочисленные исследова ния по оптимизации параметров эвольвентного зацепления на правлены на увеличение нагру зочной способности и надежности зубчатых передач, уменьшение их габаритных размеров, массы, уровня шума и вибрации. Лучшие результаты объясняются исключе нием из задач оптимизации важ ного технологического ограниче ния — положения о стандартном исходном производящем контуре (И П К ). Э. Б. Вулгаков — автор теории эвольвентного зацепления в обобщающих параметрах, писал [1, 2]: "Такой синтез зацепления и передачи в целом открывает воз можности творческого конструи
]]))» ных машинно-тракторных агрегатов. Вып. 141. Киев: УСХА, 1977. С. 40-45. 5. Ялпачик Г. С. Натяжение вет вей многошкивных клиноременных передач / Тр. УСХА. Повышение ра ботоспособности деталей сельскохо зяйственных машин. Вып. 51. Киев: УСХА. 1971. С. 67-84. 6. Ниберг Н. Я. Самонатяжные ременные передачи / / Вестник ма шиностроения. 1977. № 7. С. 38—42. 7. Светлицкий В. А. Передачи с гибкой связью. М.: Машинострое ние, 1967. 156 с.
рования, разделяя этот процесс на конструирование эвольвентной части зубьев и конструирование переходной кривой. При этом и н женера не удовлетворит стандарт ный производящ ий исходный контур с единственно возможным сочетанием параметров. В общем случае потребуется разработка специального инструмента, без которого оптимальное проектиро вание станет невозможным". С отказом части разработчиков от стандартного И П К в практике проектирования эвольвентных пе редач утвердились два подхода: хорошо известный технологиче ский и относительно новый кон структивный.
Технологический подход преду сматривает синтез рабочего заце пления на основе стандартного И П К , стандартные расчеты гео метрии и прочности. Теоретиче ские положения данного подхода используются в качестве методи ческих основ преподавания тео рии и технологии зубчатых пере дач. Высокий уровень стандарти зации и устоявшиеся программы подготовки специалистов спо собствуют сохранению техноло гического подхода в больш инстве отраслей машиностроения. Од нако современные требования к нагрузочной способности зубча тых передач, уровням шума и виб рации показывают, что нормы технологического подхода не все гда достаточны для достижения конкурентоспособности машин. К онст рукт ивны й подход пре дусматривает синтез рабочего за цепления на основе анализа по казателей нагрузочной способно сти и качества, которые рассмат риваю тся как ф ункции г